针对非定常气动力作用下基于常规动态逆的过失速机动控制时的误差大和迟滞强的问题,提出了一种实用的改进动态逆控制方法,实现了非定常气动力下过失速机动的精准控制。首先,基于双轴耦合大幅振荡下的先进战斗机缩比飞机模型风洞实验数据,通过改进的极限学习机(ELM)方法建立了准确的非定常气动力模型。其次,基于时标分离的思想,通过在快回路中增加积分环节减小了非定常气动力引起的控制误差;通过在较慢回路中引入滞后校正环节,消除了非定常气动力引起的控制迟滞,并结合串接链方法实现了常规气动舵面和推力矢量喷口的偏转分配。最后,推导了过失速机动时非定常气动力建模过程中关键变量缩减频率的计算公式,并通过该缩比模型“赫伯斯特”过失速机动数字仿真,对比验证了新方法的有效性,为后续过失速机动的试飞验证提供了实用可靠的...

水下双拖系统是海洋工程中非常重要的一种拖曳系统，可以用于潜艇通讯、数据传输、海洋测量等。文章根据达朗伯原理建立了拖曳系统的动力学模型，确定了边界条件，根据动量和动量矩定理建立了浮标运动的数学模型，并基于统一的有限差分数值方法建立了整个拖曳系统的数值解法。最后对典型的水下双拖系统进行了仿真计算，结果显示：水下双拖系统运动稳定，说明建立的动力学模型的正确性，及其数值算法的稳定性；浮体的使用使拖缆远离了艇体，很好地保证了潜艇的安全性，说明了浮体使用的必要性。

针对双栅极空气计数器放电猝熄的物理过程，提出了计数器猝熄脉宽的一种新算法。该算法理论简便实用，能够较好地用于计数器的优化设计，算例结果验证了这种算法的有效性。

分析了挤压油膜阻尼器的流体惯性力对柔性转子的非线性双稳态响应及非协调响应的影响。研究表明，惯性力的影响越大，挤压油膜阻尼器的刚度力越小，阻尼力越大，从而导致系统稳态响应的峰值转速降低，振幅减小。流体惯性力对系统在亚临界及超临界的双稳态响应及非协调响应具有明显的抑制作用。惯性力越大，产生双稳态响应或非协调响应的转速范围越小，非协调谐波分量越小，但有时惯性力太大也会引起新的非协调响应。

针对微机械三维几何尺寸测量问题,提出了基于CCD光电测量技术的图像测量方法,并结合硅微悬臂梁深度和平面尺寸进行了实验研究,其结果可适用类似的三维结构测量.

硅微陀螺是一个涉及力、电和流体等多个能量域的复杂系统,设计过程中综合考虑这些能量域的耦合作用有利于预测和改善陀螺的系统性能.本文采用半解析的方法分析了陀螺中的静电-结构耦合问题,引入机电转换单元模拟了偏置电压对驱动模态和敏感模态频率的影响.结果表明基于半解析的耦合分析方法能准确快速地求解微陀螺的静电-结构耦合问题.

微机电系统通常涉及机、电、流体、热等多个耦合能量域,其设计与分析需要通过宏建模来降低复杂度.论文根据系统传递函数矩匹配原理,提出将Arnoldi算法与Taylor展开相结合来实现MEMS器件行为的宏建模,建立了典型MEMS微梁的宏模型.与有限差分法相对比,该方法可以较准确地实现MEMS器件的快速动态仿真.

设计制作了一种基于MEMS技术的微气泡型致动器，并对前缘布置有微致动器的三角翼进行了数值模拟，结果表明：微致动器可以改变三角翼前缘的旋涡流状态，扰动边界层分离，改变三角翼前缘分离涡的位置，合理布置微致动器可以获得一定的俯仰、滚转和偏航力矩，利用微致动器成功进行分离涡流控制。

研究了基于微型光机电系统（MOEMS）的微型可编程衍射光栅。利用波动光学理论推导了在编程状态下它的光强分布公式，对可编程光栅每个衍射单元包含的微粱数和其中的微梁高度等参数变化对其衍射特性的影响进行分析，并对其衍射特性进行仿真验证。验证结果表明：光栅衍射单元包含的微梁数会对衍射光的各个主极大空间位置产生影响，而微梁高度的变化则会引起各衍射主极大之间的光强能量重新分布。

采用大涡模拟结合Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)方程声类比的方法,研究了方柱绕流噪声特性,将基准模型数值计算结果与前人试验结果进行对比,并分析方柱绕流噪声辐射特性以及流速和流向对声场的影响规律。研究表明:基准模型数值计算结果与试验值较为一致,说明了文中计算方法的适用性;在约110°和250°的圆周方向上的存在偶极子噪声模态,且随着距离的增大,噪声辐射声压级逐渐减小,噪声指向性变得逐渐不明显;随着流速的增大,涡脱落频率逐渐增大,且涡脱落频率处的声压级也随之增大,辐射噪声声压级在频域上呈增大趋势;流向的改变使得方柱绕流辐射噪声的声场指向性变得复杂。